Файл: Учебник радиометриста флота учебник для школ и учебных отрядов ВМФ..pdf

схему подаются опорное напряжение курсового угла и импуль­ сы подсветки развертки КУ.

Как импульсы селекции дальности, так и импульсы селекции курсового угла формируются с учетом того, что их середина дол­ жна соответствовать моменту нулевых фаз эталонных напряже­ ний, так как этот момент времени совпадает с моментом форми­ рования визиров дальности и курсового угла на индикаторах точных координат (рис. 291).

Для одновременной селекции отраженных сигналов по Д и КУ импульсы селекции дальности и курсового угла смешиваются по времени в смесителе импульсов селекции. Смешанные импуль­ сы представляют собой пакеты импульсов селекции дальности, длительность которых равна длительности импульса селекции курсового угла, а частота повторения — частоте развертывания луча антенны (график в).

Импульсы селекции дальности и курсового угла с выхода смесителя подаются на точные индикаторы дальности и курсового утла, где они подсвечивают соответствующие участки разверток дальности и курсового угла.

Для селекции целей селекторные импульсы подводятся к вы­ бранной цели вращением механизма дальности и поворотом ан­ тенны. Одновременно с выхода смесителя импульсы селекции по­ даются на каскад селектора отраженных сигналов, который слу­ жит для выделения выбранного на индикаторах отраженного сигнала и выдачи его в схемы автоматического сопровождения по дальности и курсовому углу.

§ 4. Автоматическое сопровождение целей по дальности

Любая схема автоматического сопровождения по дально­ сти (АСД) представляет собой следящую систему, которая ав­ томатически изменяет время задержки визиров дальности и всех селекторных импульсов, вырабатываемых схемой дально­ сти, в соответствии с изменением времени запаздывания отра­ женного от цели сигнала.

Принцип ее работы основан на сравнении времени запаз­ дывания отраженного сигнала с временем задержки измеритель­ ного визира. При несовпадении по времени обоих импульсов на выходе следящей системы возникает напряжение ошибки. Оно воздействует на привод дальности так, что время задерж­ ки всех напряжений, вырабатываемых схемой, становится та­ ким же, как и время задержки отраженного сигнала. Благо­ даря этому визиры дальности и селекторные импульсы на ин­ дикаторах остаются совмещенными с отметкой цели независи­ мо от ее перемещения, а счетчик дальности все время показы­ вает дальность до цели.

Схемы АСД в зависимости от способа регулировки времени задержки подразделяются:

3 0 8

— на электромеханические (регулировка производится из­ менением угла поворота вала потенциометра или фазовраща­ теля) ;

— на электронные (регулировка производится изменением управляющего напряжения каскада задержки с помощью элек­ тронной схемы).

Упрощенная блок-схема электромеханической АСД пред­ ставлена на рис. 292. Работает схема следующим образом.

Рис. 292. Упрощенная блок-схема электромеханиче­ ской системы АСД

Входным сигналом являются отраженные от выбранной цели

дывания t\ этих сигналов относительно момента запуска пере­ датчика характеризует определяемую схемой дальность цели Д (так называемую «истинную» дальность цели).

Генератор временной задержки вырабатывает кратковре­ менные следящие видеоимпульсы, задержанные на время /2. со­

3 09

ответствующее измеренному схемой АСД значению дальности це­

ли Д и з м -

Сигналом измеренной дальности запускается вначале гене­ ратор первого следящего импульса, а затем второго (рис. 293). Генераторами следящих импульсов обычно служат блокинг-ге. нераторы. Следящие импульсы (рис. 293, а) возникают сразу один за другим, время их задержки (2 измеряется до момента окончания первого или начала второго следящего импульса. Время запаздывания ^ отраженного сигнала измеряется до се-

Синхронизирующ ий импульс / ( запуск передатчика)

редины отраженного сигнала. Началом отсчета как времени за­ паздывания, так и времени задержки является момент запуска передатчика РЛС.

Следящие импульсы подаются на временной дискриминатор. Одновременно туда поступают отраженные сигналы ц 0 т р , имею­ щие время запаздывания t\.

Временной дискриминатор сравнивает части отраженного сиг­ нала, совмещенные с первым и вторым следящими импульсами, и вырабатывает постоянное напряжение, пропорциональное раз­ ности этих частей. Так, если следящие импульсы совмещены с отраженным сигналом, но время перекрытия первого следящего импульса с отраженным сигналом ^пер( не равно времени пере­

крытия второго следящего импульса с этим сигналом t ^ (рис. 293, б), то на выходе дискриминатора появится напряже­

310

ние, величина и знак которого характеризуют ошибку определе­ ния дальности (ошибку сопровождения).

Если же перекрытия первого и второго следящих импульсов с отраженным сигналом одинаковы (рис. 293,6), то напряже­ ние на выходе временного дискриминатора будет равно нулю. Это означает, что значение дальности, измеренной схемой АСД,

на усилитель-преобразователь, а из него на двигатель механиз­ ма управления по дальности. В зависимости от знака и величи­ ны сигнала ошибки двигатель поворачивает вал потенциометра, регулирующего напряжение на аноде фантастрона каскада за­ держки. При этом изменяется длительность импульса, снимае­ мого с выхода фантастрона н управляющего временем задерж­ ки t2 следящих импульсов так, что измеренная дальность Дтм приближается к истинной дальности Д.

Врассматриваемой схеме АСД в качестве выходных сигна­ лов, подаваемых на индикаторы и в систему передачи данных, используются сигналы измеренной дальности, т. е. импульсы, снимаемые непосредственно с каскада электронной задержки.

Вэлектромеханических схемах АСД наряду с электронными (фантастронными или санатронными) схемами задержки роль каскадов задержки могут выполнять специальные фазометри­

ческие цепи, состоящие из генератора синусоидальных колеба­ ний, фазовращателя и схемы формирования следящих импуль­ сов. В большинстве случаев применяется емкостной фазовраща­ тель, представляющий собой конденсатор переменной емкости специальной конструкции (рис. 294). Фазовый сдвиг выходного сигнала такого фазовращателя пропорционален углу поворота ротора. В схеме АСД ротор фазовращателя поворачивает дви­ гатель механизма управления по дальности. Выходное синусо­ идальное напряжение, снимаемое с фазовращателя, после огра­ ничения используется для формирования импульсов, запускаю­ щих генераторы следящих импульсов. При изменении фазы си­ нусоидального напряжения изменяется и момент возникнове­ ния следящих импульсов, т. е. измеренная дальность.

Фазометрические каскады задержки сложнее по конструк­ ции, но обладают более высокой точностью по сравнению с элек­ тронными.

Достоинства каскадов задержки с электромеханическим уп­ равлением — простота образования многоканальных систем вы­ сокой точности и выработка дальности цели непосредственно в виде механического сигнала (поворота вала), а не напряжения.

311

Рис. 296. Упрощенная блок-схема электронной системы АСД

312

Томность электромеханических схем АСД может быть выше, чем электронных; они могут иметь динамическую ошибку сопровож­

жение усилителя-преобразователя используется для непосредст­ венного управления каскадом задержки.

На рис. 295 приведена упрощенная блок-схема электронной схемы АСД, в которой в качестве задержки используется каскад на фантастроне, работающем в ждущем режиме.

Ручной поиск и режим ручного сопровождения (PC) осущест­ вляются в этой схеме с помощью специального потенциометра, управляемого штурвалом дальности и изменяющего напряже­ ние на аноде фантастрона. Начальное напряжение на аноде лам­ пы, а следовательно, и длительность импульса, генерируемого фантастроном, изменяются при этом так, что определяемое дли­ тельностью этого импульса время задержки t2 следящих импуль­ сов становится равным времени запаздывания отраженного сиг­ нала Д Электронный визир, создаваемый первым или вторым следящим импульсом на экране индикатора, совмещается с от­ меткой цели, и система готова к работе в режиме автоматиче­ ского сопровождения.

Рассмотрим автоматическое сопровождение удаляющейся це­ ли (ti>t2)\ графики напряжений в основных блоках схемы для этого случая представлены на рис. 296.

Сигнал ошибки ир, выработанный по значению отраженного сигнала н0тр и импульсам генератора временной задержки исл с выхода временного дискриминатора в виде положительного на­ пряжения (так как Д < 'Д еРз), поступает на усилитель-преобра­

зователь, состоящий из усилителя постоянного тока (УПТ) и ин­ тегрирующего усилителя. УПТ усиливает сигнал ошибки, меняет знак его на противоположный и подает на вход' интегрирующе­ го усилителя отрицательное напряжение цвых уПг Под действием

этого напряжения выходное напряжение интегрирующего уси­ лителя квыхИУ начнет возрастать по линейному закону и увели­

чивать начальное напряжение на аноде фантастрона иа . Уве­

личение анодного" напряжения фантастрона приведет к увеличе­ нию времени задержки следящих импульсов (времени t2). Та­ ким образом, по мере удаления цели следящие импульсы будут перемещаться вправо по оси времени, сохраняя временное пере­ крытие с отраженным сигналом. Измеряемое системой АСД зна­ чение дальности Дизм будет изменяться в соответствии с измене­ нием истинного значения дальности цели Д. На экране инди­ катора это будет выражаться в перемещении электронного визи­ ра' дальности вслед за отметкой цели.

313